砂雨法制备三轴砂样的影响因素及均匀性研究

为了得到较为真实的室内重塑砂土样,利用自制的落砂装置,开展一系列福建标准砂的砂雨法制样试验,研究落距、漏斗管径和细颗粒含量等因素对室内土工三轴试验砂样制备的影响。结果表明砂样相对密度随落距的增加而增加,而增速随落距的增加逐渐变缓并趋于稳定;相同落距下,漏斗管径越大,砂样的相对密度越小;漏斗管径的减小,可以得到较宽范围的砂样密度;随着砂土中细颗粒含量的增加,制备的砂样相对密度减小。利用牛顿第二定律和能量守恒定律能够较好地阐释落距、漏斗管径和细颗粒含量等因素对砂土制样的影响规律。采用225kV-3D微分辨率ICT对砂雨法制备的砂样进行细观扫描,并借助ImageJ软件,重构砂样三维模型,计算出沿砂样高度方向的每层孔隙占比,验证了砂雨法制备砂样的空间均匀性,并给出砂雨法制备室内三轴试样的合理化建议。     

试样土含水率试验影响因素分析

阐述了土的液相概念、性质以及对工程地质的影响,根据实践经验详细介绍了土试样含水率的具体测定方法,分析了野外取土、试样储存、试样质量、取样方法、温度控制及冷却方式等土的含水率测定的影响因素,以提高含水率试验的准确度。     

重塑膨胀土制样长度对试样密度分布的影响

在对重塑膨胀土裂隙性问题的单元试验研究中,传统的分层制样法易产生"层间薄弱带",从而影响试验结果的准确性。针对这一问题,采用增加制样高度的单层压实制样方法,探讨了制样高度对重塑膨胀土试样密度的影响。试验结果表明:试样密度沿深度方向变化规律类似,均呈现出顶部大、底部小的分布特征;增加制样高度导致试样顶部与底部密度差及密度变化率发生改变;试样密度变化率随深度分布存在拐点,拐点以上部分密度变化率较小,以下部分较大;随着制样高度的增大,拐点位置向试样下部移动;以拐点位置为基础,初步给出了适合本制样方法的制样高度。     

灌水法密度试验影响因素分析与质量控制

原位密度试验的主要目的是测定原位土的密度和对填方工程进行施工质量控制。灌水法作为原位密度试验的一种,广泛应用于水利工程,如堆石坝、堤防的砂砾石、碎块石料填筑密实度的质量检测。试验过程中,很多因素均能影响灌水法测试成果的精度,有些工程施工自检时得到的干密度明显偏大,甚至是不合理的,因此有必要对影响因素作分析并提出减少或消除影响的措施。     

砂雨法制备砂样的控制要素及均匀性分析

常规砂雨法能制备出中密、密实状态的砂样。为获得相对密实度范围更大的砂样,利用自主研发的撒砂装置,在讨论常规影响因素如流量、落距等的基础上,进一步研究了出砂头移动速度、路径、筛网等因素对砂样相对密实度的影响。通过改变这些因素制出了松散状态的砂样。分别通过不同大小的圆盒与CPT方法对砂样的均匀性进行检测,结果表明制备出的砂样均匀性较好。分析对比不同的均匀性检测方法表明,圆盒检测方法简单易操作,但检测结果误差较大,而CPT方法较为真实可靠。      

砂、砂卵石分层及密度测试资料的分析

在黄河中、下游进行水利水电工程地质勘察时,经常遇到深厚的砂层及砂卵石层。为了评价该类地基的稳定性,必须准确地划分地层岩性,分层取得天然密度及颗粒级配等资科。但是,在砂层、砂卵石层中用一般的钻探、取样试验方法获得这些资料是困难的,甚致是不可能的,只有用特殊的取样器和多种原位测试     

剔除延伸法在砂卵砾石最大干密度试验中的应用

结合三岔河水电站移民安置点防洪堤工程实践,采用逐级剔除粗粒料、对剩余料进行最大干密度试验的方法,得出粗粒土最大干密度与剔除后剩余料百分含量之间存在线性关系,由此延伸求取原级配砂卵砾石料的最大干密度,解决了超粒径材料最大干密度试验困难的难题。     

掺绿砂改良土中铅离子浸出浓度影响因素分析

利用不同pH值的渗滤液对掺绿砂改良土进行注渗试验,通过试验数据分析,得出改良土中铅离子的浸出浓度受渗滤液p H值、掺砂率和浸出时间等因素影响的结论,其中渗滤液pH值越低,改良土中铅离子浸出浓度越大,当掺绿砂率为30%～40%时铅离子浸出浓度最小,铅离子浸出浓度随时间变化呈指数函数衰减。     

环刀法测定密度的影响因素探讨

通过环刀法检测的原理和操作过程,分析了影响环刀法检测结果的主要因素,提出如何避免和解决环刀法检测中误差因素的对策。     

含水率和干密度对砂壤土抗剪强度的影响

砂壤土作为黄河堤防中堤身的主要填筑土料,由于降雨和碾压的影响,堤身土体的强度往往会受到限制。为了研究砂壤土的力学特性,以山东鄄城县堤段的砂壤土作为研究对象,通过对人工切削的原状土样进行室内三轴剪切试验,分析了含水率、干密度对砂壤土抗剪强度指标的影响规律。试验结果表明:含水率和抗剪强度指标呈三次函数关系,黏聚力随含水率的增大先增大后减小,在最优含水率下黏聚力达到峰值,内摩擦角随含水率的增大而减小;干密度与抗剪强度指标呈线性函数关系,表现为黏聚力和内摩擦角均随干密度的增大而增大,但内摩擦角随干密度增大的速率较小。研究结果有助于揭示堤身渗透破坏机制,为类似地区大堤的加固、治理提供参考依据。     

密度及应力水平对珊瑚砂强度变形特性影响

为研究密度与应力水平对珊瑚砂强度和变形特性的影响,利用三轴仪,对珊瑚砂试样开展了一系列不同密度、不同应力水平条件下的三轴固结排水剪试验。根据试验结果分析了珊瑚砂密度和应力水平对其应力应变、体积变形特性及强度特性等的影响。结果表明,不同相对密度的试样均表现出剪胀特性,同一初始密度的试样,围压越大其剪胀现象越不显著。珊瑚砂初始切线模量随着围压和相对密度的增大而增大,可近似用直线表示,并建立了初始切线模量与相对密度和围压的关系式。相变点应变随围压的增大而增大,随相对密度的增大而减小。珊瑚砂强度指标φ₀和Δφ随着相对密度的增大而呈线性增大趋势。     

关于砾质砂相对密度的测试方法问题

相对密度是砂性土的一项主要指标.关于相对密度的测试方法,1956年水利部批准的“土工试验操作规程”中,曾列入含粒径大于5mm颗粒试样相对密度的测试方法,规定最大干容重测定采用苏联的金属锤击与捣实联合测定法.此试验方法本身存在不少问题,试验结果很不规律,因而在1962年修改规程时,已将此法删去.规定粒径大于5mm颗粒含量小于3%的砂料,改为将大于5mm粒径颗粒筛除后,按不含粗颗粒料的试验方法进行,并不计粗颗粒的影响;对于粒径大于5mm颗粒含量在3～30%的砾质砂,用筛除粒     

砂卵石最大干密度的试验研究

使用邛崃市西河古河床中天然级配及人工级配的砂卵石进行最大干密度的试验,研究了盖重、振动历时、含水量、装料方式、含砂率、最大粒径等因素对最大干密度的影响．试验结果可供室内试验与现场施工参考。     

砂——砾土壤密度的野外测定

当用砾石堆筑土坝时,可籍试坑在现场上测定土壤的紧密度,这是检查填土质量的基本方法之一。这个方法,已有十分详细的记载,此处仅简略地叙述于下: 为了测定砾石的么重,在工地上应预先整理出一块平坦地面,它的大小为40×40公分,在它的中心掘一试坑,坑的直径为25～30公分,深度为20～25公分,并取出坑中的土壤。用已知久重的均匀砂土,完全填满试坑,根据用砂的数量,可以测定试坑的休积,将体积除以取出的土重,则可得土壤的么重。     

安哥拉红砂湿陷性影响因素试验研究

湿陷性是安哥拉红砂的典型工程特性,研究其影响因素对红砂地区岩土工程勘察评价具有重要意义。基于安哥拉红砂原状土与重塑土的室内压缩试验,探讨了压力、含水率、结构性、干密度和细粒土含量对红砂湿陷性的影响规律。试验结果表明：试验压力>100 kPa时,红砂重塑样湿陷系数约是原状土的2.0倍;红砂湿陷系数与试验压力和细粒土含量呈正相关关系,随压力和细粒土含量增加而增加但存在峰值压力和峰值细粒土含量,峰值压力为300 kPa,峰值细粒土含量为60%～80%;红砂湿陷系数与干密度和含水率整体上呈反比关系,原状红砂湿陷性消除和完全丧失的界限含水率分别为9%和13%;重塑土湿陷性消除和完全丧失的界限含水率分别为11%和13%,界限干密度分别为1.80 g/cm³和1.90 g/cm³,对应的压实系数分别为0.92和0.97。湿陷性红砂地区工程建设可通过提高干密度消除其湿陷性。     

砂性地基中挤密砂石桩加固效果影响因素分析

研究表明，砂性地基中挤密砂石桩的加固效果与土层侧向加密作用、施工时土层竖向下沉影响、上覆土压力、土中细颗粒含量、时间等有关。常规设计方法只考虑了其中一个或几个因素的影响。提出了能同时考虑这五因素影响的砂性地基挤密砂石桩的设计方法。     

砂雨模型制备PFC3D的数值模拟

伴随土工离心试验的应用拓展与量化需求的提升,试验模型孔隙率、均匀性的精确控制与影响因素,成为目前土工离心试验技术发展的重要课题。砂雨法作为土工离心试验常用制模方法,因其制备过程与天然粗粒土地基形成过程相似、颗粒不易破碎、制样密实度范围较宽等特点被广泛应用。为认识砂雨法制备模型孔隙率的控制因素与影响规律,基于PFC3D离散元分析软件,建立了砂雨法成型过程数值模拟方法,通过探讨落距、筛孔粒径比、环境介质等因素影响规律及与已有认识进行对比,论证了数值模拟分析方法的可行性。结果表明:制备模型孔隙率与落距呈负相关性,孔隙率随落距增大而减小且趋势逐渐变缓;孔隙率与筛孔粒径比呈正相关性,孔隙率随筛孔粒径比增大而增大;孔隙率与环境介质密度呈负相关性且影响显著,模型表面水层对孔隙率起主导控制作用。     

密度与应力水平对珊瑚砂颗粒破碎影响试验研究

珊瑚砂在剪切过程中容易发生颗粒破碎,而颗粒破碎与应力水平、初始密度以及应力路径等因素有关。为了研究密度和应力水平对珊瑚砂颗粒破碎的影响,对珊瑚砂进行了三轴压缩试验和侧限压缩试验。文中建立了三轴压缩条件下颗粒相对破碎与围压和试样初始孔隙比之间的定量关系表达式,以及相对破碎与试样平均粒径之间的关系表达式。研究表明,在三轴压缩和侧限压缩条件下,试样的相对破碎均随着应力水平(围压或竖向应力)和试样密度的增大而增大,但两种应力路径下的颗粒破碎程度有显著的不同。     

城市污水处理中砂的影响及对策

污水处理厂在日常运行中常会受到一些外来因素的影响,污水中含砂量的增加就是其中之一。这一问题给污水处理厂的运行带来了极大的困难。1　污水处理中砂量增加对运行的影响一般城市污水的沉砂量可按10 0万m3污水沉砂30m3计算,其含水率为6 0 % ,密度为15 0 0kg/m3,但有些污水处理厂进水口水样检测中经常高于上述数值,甚至是设计含砂量的2～3倍。污水中含砂量的增加给运行中各道工序带来影响。1 1　对沉砂池前道工序的影响进水泵房前池是泵房的集水区域,且成了污水中粗颗粒的沉砂池。在进水通道中有扩散和死角处积砂更严重,使水泵进水的水量受…